充电器及其驱动方法与流程

本发明涉及一种充电器及其驱动方法，更具体地，涉及一种充电器及其驱动方法，其不仅能使用充电电池对智能手机等的外部终端进行充电，还可以使用干电池对外部终端进行充电。

背景技术：

智能手机作为在便携式电话中添加诸如网络通信及信息检索等计算机支持功能的智能型终端，智能手机的特征在于能够安装并使用用户所需要的应用程序(application)。

每年，这种智能手机的普及率和使用量都在增长，并且使用智能手机处理的数据(data)种类及数据量也呈几何级数般增长。因此，为了处理且计算这些各种数据，智能手机的中央处理装置等组件元件的性能也逐渐提高，同时，向这些组件元件提供电源的电池(battery)的性能也一同得到了发展。然而到目前为止，相对于智能手机的使用量，内部配置的电池无法提供充分的电池性能。

因此，许多人购买使用能够对如智能手机等外部终端额外供应电源的辅助电池装置，并且在2011年，这种辅助电池的市场仅为500亿韩元，但在2015年飙升至2万亿韩元(以韩国为基准)。尤其，随着制造高价智能手机的终端公司(如苹果公司(apple)或者三星电子)在市场上推出的产品的趋势转向电池以一体的方式内设于智能手机的产品，预计未来国内辅助电池的市场将进一步增长。

然而，对于在市场上普及的现有便携式辅助电池产品而言，其必须预先充电，并且在未充电的情况下存在不能紧急使用的问题。另外，对于有些使用干电池的电池充电器而言，其存在只能始终用干电池对产品进行充电的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题

本发明是为了解决如上所述的问题而完成的发明，其目的在于提供一种充电器及其驱动方法，其能够在使用充电电池实现如智能手机等的外部终端的充电的同时，还可以使用干电池实现外部终端的充电。

并且，另一个目的在于提供一种充电器及其驱动方法，其不限于干电池的尺寸，能够使用各种干电池实现如智能手机等的外部终端的充电。

并且，又另一个目的在于提供一种充电器及其驱动方法，其能够将多个干电池之间的连接转换成串联或并联，从而能更有效地利用存储在干电池中的能量。

技术方案

为了实现上述目的，本发明提供一种充电器，其特征在于，包括：外壳(housing)；电池座(holder)，其形成于上述外壳；第一电极端子，其形成于上述电池座的一侧面；开口部，其形成于上述电池座的下表面；支撑部，其通过上述开口部插入上述电池座的内部；以及第二电极端子，其形成于上述支撑部上。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括：弹簧(spring)，其一侧连接于上述支撑部，另一侧连接于外壳。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括：充放电端子，其形成在距离形成有上述第一电极端子的上述电池座的一侧面65毫米(mm)以上的部位。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括：电源输出端子；以及升压电路部，其用于升高从上述第一电极端子及上述第二电极端子施加的电压，并传递到电源输出端子。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括：电源输出端子；外部电源输入端子；充电保护电路部，其设置在上述外部电源输入端子与上述充放电端子之间；放电保护电路部，其设置在上述电源输出端子与上述充放电端子之间；以及升压电路部，其设置在上述放电保护电路部与上述电源输出端子之间。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，当上述第一电极端子及上述第二电极端子之间的电压为预设定的一定电压以上时，上述充电保护电路部阻断从上述外部输入端子到充放电端子的电源供应，当上述第一电极端子及上述第二电极端子之间的电压为预设定的一定电压以下时，上述放电保护电路部阻断从上述充电端子到上述电源输出端子的电源供应。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，包括：外壳；干电池座，其形成于上述外壳；充电电池座，其形成于上述外壳；第一电极端子，其形成于上述干电池座的一侧面；开口部，其形成于上述干电池座的下表面；支撑部，其通过形成于上述干电池座的下表面的开口部，插入上述干电池座的内部；第二电极端子，其形成于上述支撑部上；第三电极端子，其形成于上述充电电池座的一侧面；以及第四电极端子，其形成于上述充电电池座的另一面。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，上述干电池座由第一干电池座及第二干电池座构成，上述第一干电池座及上述第二干电池座具有各自的第一电极端子、开口部、支撑部及第二电极端子，上述充电器还包括串并联转换开关(switch)，其将上述第一干电池座及上述第二干电池座之间的电连接从串联变换成并联、或者从并联变换成串联。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，上述串并联转换开关作为包括第一共同端及第二共同端、以及第一输出端至第四输出端的双刀双掷(doublepoledoublethrow，dpdt)开关，上述第一共同端连接于上述第二干电池座的第一电极端子，上述第二共同端连接于上述第一干电池座的支撑部上的第二电极端子，上述第一输出端连接于上述第一干电池座的第一电极端子及第一干电池输出端子，上述第二输出端连接于上述第四输出端，上述第三输出端连接于上述第二干电池座的支撑部上的第二电极端子及第二干电池输出端子。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，对于上述串并联转换开关的内部连接，当上述第一共同端与上述第一输出端连接时，上述第二共同端与上述第三输出端连接，当上述第一共同端与上述第二输出端连接时，上述第二共同端与上述第四输出端连接。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，上述干电池座由第一干电池座、第二干电池座及第三干电池座构成，上述第一干电池座、上述第二干电池座及上述第三干电池座具有各自的第一电极端子、开口部、支撑部及第二电极端子，上述充电器还包括串并联转换开关，其将上述第一干电池座、上述第二干电池座及上述第三干电池座之间的电连接从串联变换成并联、或者从并联变换成串联。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，上述串并联转换开关作为包括第一共同端至第四共同端、以及第一输出端至第八输出端的多刀多掷(multiplepolemultiplethrow，mpmt)开关，上述第一共同端连接于上述第一干电池座的第一电极端子及第一干电池输出端子，上述第二共同端连接于上述第二干电池座的第一电极端子，上述第三共同端连接于上述第一干电池座的支撑部上的第二电极端子，上述第四共同端连接于上述第二干电池座的支撑部上的第二电极端子，上述第二输出端连接于上述第四输出端、上述第三干电池座的第一电极端子及第七输出端，上述第三输出端连接于上述第五输出端，上述第六输出端连接于上述第八输出端、第二干电池输出端子及上述第三干电池座的支撑部上的第二电极端子。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，对于上述串并联转换开关的内部连接，当上述第一共同端与上述第一输出端连接时，上述第二共同端与上述第三输出端、上述第三共同端与上述第五输出端、上述第四共同端与上述第七输出端相互连接，当上述第一共同端与上述第二输出端连接时，上述第二共同端与上述第四输出端、上述第三共同端与上述第六输出端、上述第四共同端与上述第八输出端相互连接。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括：第一电源输出端子；以及升压电路部，其用于升高从上述第一干电池输出端子及上述第二干电池输出端子施加的电压，并传递到第一电源输出端子。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括：第二电源输出端子；外部电源输入端子；充电保护电路部，其具备在上述外部电源输入端子与上述第三电极端子或上述第四电极端子之间；放电保护电路部，其具备在上述第二电源输入端子与上述第三电极端子或上述第四电极端子之间；以及升压电路部，其具备在从上述放电保护电路到上述第二电源输出端子之间。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，当上述第三电极端子及上述第四电极端子之间的电压为预设定的一定电压以上时，上述充电保护电路部阻断从上述外部输入端子到上述第三电极端子或上述第四电极端子的电源供应，当上述第三电极端子及上述第四电极端子之间的电压为预设定的一定电压以下时，上述放电保护电路部阻断从上述第三电极端子或上述第四电极端子到上述第二电源输出端子的电源供应。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，包括：向外壳的电池座内插入充电电池的步骤；支撑部通过上述充电电池后退至充放电端子的步骤；上述充电电池与上述第一电极端子及上述第二电极端子接触的步骤；以及从外部电源输入端子接收的电源经过充电保护电路部后，对上述充电电池进行充电的步骤。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，包括：第一外壳；第二外壳；弹簧，其连接上述第一外壳和第二外壳；第三电极端子，其形成在上述第一外壳的下表面；充电电池，其具备在上述第二外壳内；第四电极端子，其与上述充电电池电连接，并且形成在上述第二外壳的上表面的与上述第三电极端子相向的部位；第二电源输出端子，其形成在上述第二外壳的下表面；以及升压电路部，其具备在上述第二电源输出端子与上述充电电池之间，上述弹簧的一端与上述第三电极端子电连接，上述弹簧的另一端与上述升压电路部电连接。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，当上述第一外壳的下表面与上述第二外壳的上表面接触时，上述第三电极端子与上述第四电极端子电连接。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，当上述第一外壳的下表面与上述第二外壳的上表面隔开时，上述第三电极端子与上述第四电极端子电分离。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括：外部电源输入端子，其形成在上述第二外壳的下表面；放电保护电路部，其具备在上述充电电池与上述升压电路部之间；充电保护电路部，其具备在上述充电电池与上述外部电源输入端子之间。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括：第一电极端子，其与上述升压电路部电连接，并且形成在上述第一外壳的下表面；第二电极端子，其形成在上述第二外壳的上表面，且位于与上述第一电极端子相向的部位，上述弹簧的一端连接于上述第一电极端子。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，上述第一电极端子与上述第二电极端子被电分离，并且上述第一电极端子与上述第二电极端子构成为容纳干电池。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括发光二极管部，其利用上述充电电池的电源进行驱动。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，还包括发光二极管部，其利用上述干电池的电源进行驱动。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，上述充电电池为扣式(coin-type)充电电池。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，包括：外壳(housing)；电池座(holder)，其形成于上述外壳；第一电极端子，其形成于上述电池座的一侧面；开口部，其形成于上述电池座的下表面；支撑部，其通过上述开口部插入上述电池座的内部；第二电极端子，其形成于上述支撑部上；以及发光二极管部，其利用从上述第一电极端子及上述第二电极端子施加的电源进行驱动。

并且，本发明提供一种充电器，其特征在于，包括：外壳；干电池座，其形成于上述外壳；充电电池座，其形成于上述外壳；第一电极端子，其形成于上述干电池座的一侧面；开口部，其形成于上述干电池座的下表面；支撑部，其通过形成于上述干电池座的下表面的开口部，插入上述干电池座的内部；第二电极端子，其形成于上述支撑部上；第三电极端子，其形成于上述充电电池座的一侧面；第四电极端子，其形成于上述充电电池座的另一面；以及发光二极管部，其利用从一个以上的上述干电池座或一个以上的上述充电电池座施加的电源实现驱动。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，包括：向外壳的电池座内插入干电池的步骤；支撑部由上述干电池后退的步骤；以及上述干电池与上述第一电极端子及上述第二电极端子接触的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，在上述干电池与上述第一电极端子及上述第二电极端子接触的步骤之后，还包括：通过升压电路部升压的上述干电池的电压，通过电源输出端子被输出的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，在上述干电池与上述第一电极端子及上述第二电极端子接触的步骤之后，还包括：利用上述干电池的电源施加到发光二极管部的步骤。

并且，本发明提供一种充电电池的驱动方法，其特征在于，包括：向外壳的电池座内插入充电电池的步骤；支撑部由上述充电电池后退至充放电端子的步骤；以及上述充电电池与上述第一电极端子及上述第二电极端子接触的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，在上述充电电池与上述第一电极端子及上述第二电极端子接触的步骤之后，还包括：通过升压电路部升压的上述充电电池的电压，通过电源输出端子被输出的步骤。

并且，本发明提供一种充电电池的驱动方法，其特征在于，在上述充电电池与上述第一电极端子及上述第二电极端子接触的步骤之后，还包括：上述干电池的电压施加到发光二极管部的步骤。

并且，本发明提供一种充电电池的驱动方法，其特征在于，包括：串并联转换开关移动至并联或串联位置的步骤；以及第一干电池座及第二干电池座之间的电连接变换为并联或串联的步骤。

并且，本发明提供一种充电电池的驱动方法，其特征在于，包括：串并联转换开关移动至并联或串联位置的步骤；以及第一干电池座、第二干电池座及第三干电池座之间的电连接变换为并联或串联的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，包括：第一外壳及第二外壳接触的步骤；上述第一外壳的第三电极端子与上述第二外壳的第四电极端子电连接的步骤；以及充电电池的电压通过升压电路部升压并传递到第二电源输出端子的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，在充电电池的电压通过升压电路部升压并传递到电源输出端子的步骤之后，其特征在于，当上述充电电池的电压为预设定的一定电压以下时，通过放电保护电路部阻断从上述充电电池到上述第二电源输出端子的电压供应。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，包括：第一外壳及第二外壳接触的步骤；上述第一外壳的第三电极端子与上述第二外壳的第四电极端子电连接的步骤；以及通过外部电源输入端子施加的电压经过充电保护电路部施加到上述充电电池的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，在通过外部电源输入端子施加的电压经过充电保护电路部施加到上述充电电池的步骤之后，还包括：当上述充电电池的电压为预设定的一定电压以上时，通过上述充电保护电路部阻断从上述外部电源输入端子到上述充电电池的电压供应的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，包括：第一外壳及第二外壳分离的步骤；干电池插入上述第一外壳的第一电极端子与上述第二外壳的第二电极端子之间的步骤；以及上述干电池的电压通过升压电路部升压并供应到第一电源输出端子的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，包括：第二外壳内的充电电池的电压施加到发光二极管部的步骤。

并且，本发明提供一种充电器的驱动方法，其特征在于，包括：第一外壳及第二外壳分离的步骤；干电池插入上述第一外壳的第一电极端子与上述第二外壳的第二电极端子之间的步骤；以及上述干电池的电压施加到发光二极管部的步骤。

有益效果

根据如本发明优选实施例的充电器及其驱动方法，可获得如下效果：

一、不仅可以使用充电电池，还可以使用干电池对智能手机等外部终端自由地进行充电。

二、可以利用各种尺寸(size)的干电池对智能手机等外部终端进行充电。即当外部终端的电池因全部放电而需要充电时，可以自由地进行充电，而不限于所携带的干电池的尺寸。

三、可以提供一种充电器及其驱动方法，其能够将干电池之间的电连接变换为串联或并联，从而能更有效地将干电池的剩余能量使用于外部终端的充电。

四、根据被插入的充电电池或干电池的长度，以符合充电电池或干电池的各个驱动条件的方式自动连接电路。

五、通过同时还具备的发光二极管部，在外活动时，可起到照明装置的作用。并且，也同时具备紧急照明灯，从而充电器可以用于在危急情况下向周围请求帮助等。

六、当利用扣式充电电池的充电器或利用尺寸小或尺寸薄的充电电池的充电电池时，可以提供一种超薄型的充电器，其不仅携带方便，还可以一同使用干电池来对外部终端进行充电。

附图说明

图1为示出多种形态的锂离子充电电池中的一个形态的图。

图2为示出使用图1的“18650”充电电池制造的电池组(batterypack)的图。

图3为示出现有的便携式辅助电池的外部形态的图。

图4为示出现有的便携式辅助电池的内部形态的图。

图5为整理并示出锂离子充电电池的使用范围的图。

图6为示出现有的使用干电池的便携式充电器的形态的图。

图7为示出根据本发明第一实施例的充电器及其驱动方法的图。

图8为示出根据本发明第二实施例的充电器的形态的图。

图9为示出根据本发明第二实施例的充电器的变形后的形态的图。

图10为示出从不同方向观察根据本发明第二实施例的充电器的形态的图。

图11为简要地示出在具有两个干电池座的根据本发明第二实施例的充电器中，干电池座之间的连接方式根据串并联转换开关的动作而变化的状态的图。

图12为示出在根据本发明第二实施例的充电器中存在3个干电池座的情况下，其之间执行串并联变换的状态的图。

图13为示出根据本发明第三实施例的充电器的形态的图。

图14为示出在根据本发明第三实施例的充电器插入干电池的形态的图。

图15为从使用角度对本发明的充电器进行整理，并以框图方式整理示出的图。

图16为示出根据本发明第二实施例的充电器的另一变形线路的概念图的图。

图17为示出在根据本发明第一实施例的充电器的使用方法中插入干电池时的使用方法的流程图。

图18为示出在根据本发明第一实施例的充电器的使用方法中插入充电电池时的使用方法的流程图。

图19为示出在根据本发明第一实施例的充电器中对充电电池充电的过程的流程图。

图20为示出在根据本发明第二实施例的充电器中实现电池座之间的串并联的变换的过程的流程图。

图21为整理并示出在根据本发明第三实施例的充电器中使用干电池对外部终端进行充电的过程的图。

图22为示出在根据本发明第三实施例的充电器中，使用储存在内部的充电电池对外部终端进行充电的过程的流程图。

图23为示出对根据本发明第三实施例的充电器的充电电池进行充电的过程的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图说明对本发明的实施例进行详细说明。本发明可以进行多种改变且具有各种形态，其中，对于特定实施例，将在附图中举例示出且在本文中详细说明。然而应当理解，其并不是为了将本发明限定于特定的公开形态，其包括落入本发明的思想及技术范围的所有改变、同等物及替换物。

图1为示出多种形态的锂离子充电电池中的一种形态的图。

图1的锂离子(liion)充电电池20示出了“18650”规格的锂离子充电电池的形态。虽然“18650”规格的充电电池相对于袋(pouch)状的充电电池的柔韧性差，但具有以下优点：其尺寸标准化而具有高生产率，与袋状或方形(prismatic)电池相比，具有更低的成本，因此被广泛使用。

图2为示出使用图1的“18650”充电电池制造的电池组(batterypack)的图。

“18650”规格的锂离子充电电池20还具有以下优点：其具有统一的规格，因此使用者可以根据需求制造具有各种电压值和电流值的电池组(pack)40。作为一例，日本松下公司(panasonic)将数千个“18650”规格的电池并联连接，使其大型电池化以用于电动汽车。由于这些优点，“18650”规格的锂离子充电电池20也作为便携式辅助电池的充电电池被广泛应用。

图3及图4为示出现有的便携式辅助电池的外部及内部形态的图。

现有的便携式辅助电池10内的充电电池大部分由锂离子充电电池20构成。这是因为与诸如镍镉(ni-cd)充电电池或者镍氢(ni-h)充电电池的其它二次电池相比，锂离子充电电池20在具有高2至3倍的能量(energy)密度的同时，还具有更小的体积，因此具有携带方便的优点。并且，其还具有寿命长且无记忆效应(memoryeffect)的优点，所以目前所使用的大部分的现有便携式辅助电池10均使用锂离子充电电池20来进行制造。

然而，锂离子充电电池20具有以下风险，因此使用时需要特别注意。

首先，若在充电时过充电，则锂离子充电电池20的温度上升，因此存在锂离子充电电池20爆炸的风险。并且，当使用锂离子充电电池20直到其完全放电时，其将丧失作为充电电池的功能。另外，尤其是，当对完全放电的锂离子充电电池20进行再次充电时，将存在爆炸风险增高的问题。

因此，现有的便携式辅助电池10为了防止锂离子充电电池20的这些风险，在内部附加设置了充放电保护电路30，从而防止锂离子充电电池20的一定电压以上的过充电或过放电。

图5为整理并示出当锂离子充电电池用作便携式辅助电池时，用于稳定地使用便携式辅助电池的电压范围的图。

与镍镉充电电池或者镍氢充电电池相比，锂离子充电电池20是在化学结构上不稳定的电池。

通过附图可知，当锂离子充电电池20为4.2伏(v)以上时，则达到过充电范围，并且超过4.35伏时，则存在电池损坏而引起爆炸的可能性。并且，当将锂离子充电电池20放电到2.7伏以下时，则引起过放电的情况，当放电到2.3伏以下时，则引起电池的损坏。

为了防止这种情况，大部分使用锂离子充电电池20的产品具有充放电保护电路30，这在便携式辅助电池的情况下也是相同的。即通过附图也可以看出，当作为便携式辅助电池而使用锂离子充电电池20的情况下，将锂离子充电电池20的电压范围保持在4.2伏至2.7伏之间才安全。

因为这些理由，便携式辅助电池在其内部的锂离子充电电池20中存在残余电力的情况下，充放电保护电路30也将阻止其无法进一步输出电压。

因此，即使在急需打一次电话的紧急情况下，现有的便携式辅助电池10也无法通过使用锂离子充电电池20内的残余电力对外部终端进行充电。

图6为示出现有的使用干电池的便携式充电器的形态的图。

如上所述，利用锂离子充电电池20的现有的便携式辅助电池10也只能在锂离子充电电池20被预先充过电的状态下才能使用，当锂离子充电电池20内的电压下降到一定电压以下时，即使存在残余电力，也会为了防止过放电而无法使用。

为了克服这些问题，对智能手机等外部终端进行紧急充电，已开发出一种利用现有的干电池的便携式充电器50，其使用能够在便利店等容易获得的“aa”或者“aaa”尺寸的干电池60，对智能手机等外部终端进行充电。

然而，由于这种利用现有的干电池的便携式充电器50始终只能使用干电池60对智能手机等外部终端进行充电，因此存在消耗相当大的干电池购买费用的缺点。当然，在便携式充电器未能预先充电的情况下，这种使用现有的干电池的便携式充电器能紧急派上用场，但在能预先进行充分充电的情况下，这种仅使用干电池的充电器反而存在使用不方便的问题。并且，当周边没有如便利店等能够获得干电池的地方时，其存在更难以使用的问题。进一步地，这种利用现有的干电池的充电器50存在插入的干电池尺寸受到限制的缺点。

图7为示出根据本发明第一实施例的充电器及其驱动方法的图。

如上所述，便携式辅助电池市场的大部分被使用锂离子充电电池的辅助电池所占据，而或者这些辅助电池的缺点之后，还提出了一种利用干电池对智能手机等外部终端进行充电的辅助电池，然而目前市面上还尚未销售利用充电电池及干电池均能对如智能手机等外部终端进行充电的充电器。

这是因为两者的特性不同，难以混合使用锂离子充电电池20和干电池，并且如果错误地对干电池进行充电，则存在干电池可能被损坏的顾虑。另外，在将锂离子充电电池20插入至利用干电池的充电器50并使用时，可使锂离子充电电池20完全放电，因此存在损坏锂离子充电电池20的电池单体(cell)的顾虑。

由此，能够同时利用充电电池和干电池的充电器是一种超越了单纯结合两个充电器的概念的、需要更细心的设计的充电器。

根据本发明的第一实施例的充电器1000可以包括：外壳100；电池座110，其形成于外壳100；开口部300，其形成在电池座110的下表面；第一电极端子210，其形成在电池座110的一侧面；支撑部，其通过开口部300插入至电池座110的内部；以及第二电极端子220，其形成于支撑部上。其中，第二电极端子220可以单独地形成在支撑部的前方部分，即形成在面向第一电极端子210的位置，但也可以与支撑部一体形成，并且第一电极端子210可以是用于接触干电池60或充电电池的正极的端子，第二电极端子220可以是用于接触干电池60或充电电池的负极的端子。并且，通过附图可知，形成有开口部的电池座110的下表面是指电池所插入的电池座100的下部面。虽然，在本发明第一实施例的说明中记载了通过开口部300插入的支撑部在下方插入电池座110的内部，然而，这并不限制支撑部在电池座110的左侧或右侧插入的情况。为此，开口部300也可以形成在电池座110的左侧或右侧。

根据本发明第一实施例的充电器1000的外壳110内可以进一步设置弹簧(未图示)。另外，这种弹簧的一侧可以连接于支撑部，另一侧连接于外壳100。因此，当在电池座110内插入干电池60或锂离子充电电池20时，支撑部可以根据干电池60或锂离子充电电池20的尺寸向后后退，并且牢固地支撑干电池60或锂离子充电电池20，使得干电池60或锂离子充电电池20能保持与第一电极端子210及第二电极端子220的接触的状态。即弹簧根据干电池或充电电池的尺寸伸长或收缩，从而使具有第二电极端子220的支撑部紧贴且接触于干电池或充电电池。

并且，在电池座110的开口部300的下部可以形成充放电端子400。这种充放电端子400可以形成在距离电池座110的一侧面间隔约65毫米(mm)以上的部位。因此，当作为普通干电池60的“aa”或“aaa”尺寸的干电池60插入电池座110时，第二电极端子不接触充放电端子400，但是，当“18650”规格的锂离子充电电池20插入电池座110时，支撑部220可以充分向后后退以接触充放电端子400。另外，即使在插入长度比“18650”规格的充电电池长的如“26650”或“32650”的充电电池的情况下，支撑部220也可以充分地向后后退，使该充电电池可以接触到充放电端子400，因此可以使用各种尺寸的充电电池。并且，充放电端子400和外部电源输入端子(未图示)之间可以设有充电保护电路部(未图示)，充放电端子400和电源输出端子之间可以设有放电保护电路部及升压电路部。

因此，根据本发明第一实施例的充电器，当干电池60插入电池座110时，干电池60只通过升压电路部(未图示)升压并输出到外部，从而可以有效使用存储在干电池60内部的容量对智能手机等外部终端进行充电；当使用如锂离子充电电池20的充电电池时，其进一步与充电保护电路或放电电路保护部接触，使得在对锂离子充电电池20充电或放电时，不会引起过充电或过放电。即根据本发明第一实施例的充电器1000具有以下效果：无论是干电池60或充电电池，只要将其插入至充电器，就能够以在充电或放电上符合各个电池条件的方式驱动充电器。

图8为示出根据本发明第二实施例的充电器的形态的图。

根据本发明第二实施例的充电器1000具有多个电池座，从而能够同时插入干电池60及锂离子充电电池20。

与如上所述的根据本发明第一实施例的充电电池的电池座110相似地，在干电池座的内部可以设有通过开口部300插入的支撑部220及形成在外壳100一侧面的第一电极端子210。并且，外壳100的干电池座的下侧具有弹簧，其一侧连接于支撑部220，另一侧连接于外壳100，使得无论干电池60的尺寸如何，都可以容纳干电池60。

根据本发明优选实施例的充电器1000还进一步包括串并联转换开关610，其可以将用于插入干电池60的干电池座之间的电连接从并联调整为串联、或者从串联调整为并联。通过这种串并联转换开关610，根据本发明第二实施例的充电器1000在干电池60的剩余容量不充分时，将干电池座之间的电连接变换成串联，使干电池的剩余容量有效地用于智能手机等外部终端的充电上。对上述动作过程，以后将进行更详细的说明。

与此同时，根据本发明第二实施例的充电器1000还可以进一步设有发光二极管部500，其起到可在夜晚的街道或在紧急情况下使用的照明灯的作用，为了这种操作，还可以设有发光二极管操作开关650。并且，发光二极管操作开关650的附近还可以进一步设有警报声发生开关(未图示)，其在紧急情况下，能够使根据本发明第二实施例的充电器1000提供如警笛(siren)或警报音(alarm)的警报音。由此，根据本发明第二实施例的充电器1000的使用者可以在紧急情况下，向周围有效地告知危急情况。

设置有发光二极管部500的同时，还可以进一步具有紧急照明灯510。与发光二极管部500相同地，紧急照明灯510也可以由发光二极管构成。但与持续亮灯而提供稳定照明的发光二极管部500相比，紧急照明灯510的作用是在危急情况下向外部发出如反复进行亮灯及灭灯等的紧急信号。

图9为示出根据本发明第二实施例的充电器的变形后的形态的图。

根据本发明第三实施例的充电电池1000与根据本发明第二实施例的充电电池1000的不同之处在于充电电池座不暴露在外部，而是容纳于内部。即从使用者的角度来看，可不必在乎充电电池是否被插入，平时充电并使用根据本发明第三实施例的充电器1000，当容纳于充电器内部的充电电池(如锂离子充电电池20或锂聚合物充电电池等)全部被用完时，可以将干电池60插入干电池座，从而对智能手机等外部终端进行充电。

图10为示出从不同方向观察根据本发明第二实施例的充电器的形态的图。

根据本发明第二实施例的充电器1000的一侧可以形成有利用干电池60输出电源的第一电源输出端子710及利用锂离子充电电池20输出电源的第二电源输出端子720。另外，还可以形成有用于对锂离子充电电池20进行充电的外部电源输入端子800。

在根据本发明第二实施例的充电器1000中，将电源输出端子区分为第一电源输出端子710及第二电源输出端子720的原因在于：锂离子充电电池20与干电池60不同，其需要用于防止过充电或过放电的单独的充放电保护电路。为此，这种干电池60和第一电源输出端子710之间可以设有升压电路部；在充电电池和第二电源输出端子720之间可以设有放电保护电路及升压电路部。另外，还可以形成有用于对锂离子充电电池20进行充电的外部电源输入端子800。

通过这种结构，根据本发明第二实施例的充电器1000具有以下效果：其在将干电池与充电电池一起用于智能手机等外部终端的充电的同时，还可以稳定地供应电源。通过这种结构，根据本发明第二实施例的充电器1000还可以具有以下效果：平时利用内设的充电电池，在紧急情况下，将从便利店容易获得的尺寸的干电池插入干电池座，从而防止智能手机等的电源关闭而带来的不便。

图11为简要地示出在具有两个干电池座的根据本发明第二实施例的充电器1000中，干电池座之间的连接方式根据串并联转换开关的动作而变化的状态的图。

用于根据具有两个干电池座的第二实施例的充电电池的串并联转换开关610可以是双刀双掷(doublepoledoublethrow，dpdt)开关，该串并联转换开关610可以包括第一及第二共同端、以及第一至第四输出端。

更具体地，串并联转换开关610的第一共同端611可以连接于第二干电池座的第一电极端子210，第二共同端614可以连接于第一干电池座的第二电极端子。另外，第一输出端612可以连接于第一干电池座的第一电极端子210及第一干电池输出端子630，第二输出端613可以连接于第四输出端616，第三输出端615可以连接于第二干电池座的支撑部220上的第二电极端子及第二干电池输出端子640。

在这种结构下，如图11的(a)所示，在串并联转换开关610的内部，当第一共同端611连接于第一输出端612且第二共同端614连接于第三输出端615时，第一干电池座与第二干电池座之间的连接成为串联连接。另外，如图11的(b)所示，在串并联转换开关610的内部，当第一共同端611连接于第二输出端613且第二共同端614连接于第四输出端616时，干电池座之间的连接可以成为并联连接。

图12为示出在根据本发明第二实施例的充电器中存在3个干电池座的情况下，其之间执行串并联变换的状态的图。

与图11相似地，当具有3个干电池座时，各个干电池座之间的连接通过串并联转换开关610可以从串联变换为并联，或者从并联变换为串联。

为此，串并联转换开关610可以由包括第一至第四共同端、以及第一至第八输出端的多刀多掷(multiplepolemultiplethrow，mpmt)开关构成。另外，这种串并联转换开关610与干电池座之间的电路结构可以如下。具体地，串并联转换开关610的第一共同端611可以连接于第一干电池座的第一电极端子210及第一干电池输出端子630，第二共同端614可以连接于第二干电池座的第一电极端子210。另外，第三共同端617可以连接于第一干电池座的第二电极端子220，第四共同端620可以连接于第二干电池座的第二电极端子220。另外，串并联转换开关610的第一输出端612可以是未连接于任何其它元件的自由端子第二输出端613可以连接于串并联转换开关610的第四输出端616、第三干电池座的第一电极端子210及第七输出端621。并且，第三输出端615可以连接于串并联转换开关610的第五输出端子618，第六输出端619可以连接于第八输出端622、第三干电池座的第二电极端子220及第二干电池输出端子640。

在这种结构下，如图12的(a)所示，在串并联转换开关610的内部，当第一共同端611连接于第一输出端612，第二共同端614连接于第三输出端615，第三共同端617连接于第五输出端618，且第四共同端620连接于第七输出端621时，第一干电池座、第二干电池座及第三干电池座之间的连接成为串联连接。另外，如图12的(b)所示，在串并联转换开关610的内部，当第一共同端611连接于第二输出端613，第二共同端614连接于第四输出端616，第三共同端617连接于第六输出端619，且第四共同端620连接于第八输出端622时，第一干电池座、第二干电池座及第三干电池座之间的连接可以成为串联连接。

因此，根据如本发明第二实施例的充电器1000，即使在多个干电池60中的单个电池的剩余电量不足的情况下，也可以通过将其连接成串联而对外部终端进行充电。从而能够获得在非常紧急的紧急情况下，也可以使用根据本发明第二实施例的充电器1000的技术效果。

图13为示出根据本发明第三实施例的充电器的形态的图。

根据本发明第三实施例的充电器1000可以包括：第一外壳120；第二外壳130；以及弹簧140，其连接第一外壳120及第二外壳130之间。

在构成上部外壳的第一外壳120的上表面可以具有发光二极管部500，在第一外壳120的下表面可以形成有两个电极，即第一电极端子210和第三电极端子910。另外，在第二外壳130上，在与这种第一电极端子210及第三电极端子910相向的位置可以形成有第二电极端子220及第四电极端子920。

在根据本发明第三实施例的充电器1000中，在构成下部外壳的第二外壳130的内部可以具有充电电池(如锂离子充电电池20或锂聚合物充电电池)，还可以包括控制电路部930，上述控制电路部930以作为一个模块的方式包括驱动这些充电电池所需的升压电路部、充电保护电路部及放电保护电路部。并且，在第二外壳130的下表面可以形成有作为用于电源输出(向外部的电源输出)及电源输入的端子的第一电源输出端子710、第二电源输出端子720及外部电源输入端子800。

在根据本发明第三实施例的充电器1000中，在第一外壳120与第二外壳130接触的状态下，只有第三电极端子910与第四电极端子920电连接，而第一电极端子210与第二电极端子220保持分离的状态。因此，第二外壳130内的充电电池(如锂离子充电电池20或锂聚合物充电电池)通过第四电极端子920、第三电极端子910以及弹簧，与具有充电保护电路部、放电保护电路部及升压电路部的控制电路部930接触。所以，当第一外壳120与第二外壳130彼此接触时，可以利用利用内部充电电池通过第二电源输出端子720对智能手机等外部终端进行充电，或者，通过外部电源输入端子800将从外部施加的电力供应至内部的充电电池来进行充电。

图14为示出在根据本发明第三实施例的充电器插入干电池的形态的图。

根据本发明第三实施例的充电器1000通过将第一外壳120和第二外壳130分离及隔开，从而使用干电池60对智能手机等外部终端进行充电。更具体地，通过将第一外壳120和第二外壳130分离及隔开，从而解除第三电极端子910与第四电极端子920之间的电连接。因此，第二外壳130内部的充电电池不能继续用作电源供应源。

在此状态下，根据本发明第三实施例的充电器1000的使用者可以在形成于第一外壳120下表面的第一电极端子210与形成于第二外壳130上表面的第二电极端子220之间插入干电池60。当插入干电池60时，构成一个从干电池60开始，经过第一电极端子210、弹簧140，最终到具备升压电路部的控制电路部930的闭合电路，因此，使用者可以将智能手机等外部终端连接到第一电源输出端子710，从而通过使用干电池60进行充电。为此，弹簧140的内部可以包括导电性物质。

在根据本发明第三实施例的充电器1000中，具备在第二外壳130内部的充电电池可以使用尺寸薄或尺寸小的锂聚合物充电电池或者扣式(coin-type)的锂离子充电电池20。通过采用这种扣式充电电池，从而能够将根据第三实施例的充电器1000以薄型的超小型充电器1000的形态提供给使用者。

因此，根据本发明第三实施例的充电器1000的使用者，平时携带根据本发明第三实施例的充电器作为智能手机等的移动电话的配件(accessory)(如移动电话链)，并且仅在需要时连接于智能手机等外部终端进行充电。进一步地，当内部的充电电池的电压也被全部放电时，可以从便利店等购买干电池60进行连接，从而能够对外部终端进行充电。因此，可以具有尽可能减少对外部终端充电时的不便的效果。

图15为从使用角度对本发明的充电器进行整理，并以框图方式整理示出的图。

在根据本发明第二实施例的充电器1000的干电池座插入干电池60，在充电电池座插入充电电池后，使用者可以选择干电池或充电电池中的一个作为输出电源的电力源(source)。另外，被选择的各个电力源分别可以用于通过升压电路部、充放电保护电路部等对智能手机的外部终端进行充电，或者可以用于驱动内部的发光二极管部500或紧急照明灯510。

根据本发明第一实施例的充电器1000也是以与此相似的概念运行，但在进行干电池60及锂离子充电电池20之间的选择时的选择方式有所不同，即根据本发明第一实施例的充电器1000不是通过选择开关来选择，而是基于支撑部后退的程度来选择。

图16为示出根据本发明第二实施例的充电器的另一变形线路的概念图的图。

如上所述的根据本发明第二实施例的充电器1000具有单独的用于输出干电池60电压的第一电源输出端子710及用于输出充电电池电压的第二电源输出端子720，并且两者各自作为独立的电源而被单独使用。

然而，根据本发明第二实施例的充电器1000的另一变形例与如上所述的充电器1000相比，在动作方法上具有以下区别：其并没有单独设置第一电源输出端子710及第二电源输出端子720，而是平时利用内设的锂离子充电电池20对外部终端进行充电或者用于照明灯的动作，且当内设的如锂离子充电电池20的充电电池被全部用完时，将干电池插入干电池座，并通过使用这种干电池，首先对充电电池进行再充电，然后利用充电电池再次对外部终端等的充电提供所需的电源。通过这种变形例，本发明的充电器1000可以获得以下效果：其无需单独设置根据干电池60或充电电池的电源输出端子，而可以将两者进行集成。

图17为示出在根据本发明第一实施例的充电器的使用方法中插入干电池时的使用方法的流程图。

首先，可以进行向根据本发明第一实施例的充电器1000的电池座110内插入干电池的过程(s17-1)。当干电池插入时，通过电池座110的开口部300插入至电池座110内的支撑部220向后后退(s17-2)，在此过程中，干电池的电极中的任意一个电极与形成在电池座110一侧面的第一电极端子210接触，剩余的另一个电极与形成在支撑部220的第二电极端子接触(s17-3)。其中，第二电极端子可以与支撑部220一体形成，但也可以单独形成而附着在支撑部220。即在根据本发明第一实施例的充电器1000中，在通过开口部300插入到电池座110内的支撑部220与电池座110的下部的外壳100之间，通过所具备的弹簧，支撑部220在电池座110内与第一电极端子210保持最小的间距，而当插入干电池60时，弹簧伸长，从而使支撑部220能够固定住干电池。

在此过程中，支撑部220仅根据所插入的干电池的尺寸伸展，因此不会接触到形成在距离电池座110的一侧面65毫米以上的部位的充放电端子400。

接着，可以进行判断电源输出端子是否施加有负荷的过程(s17-4)，当电源输出端子被施加负荷时，干电池60的电压通过升压电路部升压并输出(s17-5)。即当1.5伏电压的干电池60时，其可通过升压电路部升压至约5伏电压后，通过电源输出端子输出，由此，使用者可以对智能手机等外部终端进行充电。

图18为示出在根据本发明第一实施例的充电器的使用方法中插入充电电池时的使用方法的流程图。

首先，可以进行向充电器1000的电池座内插入充电电池的过程(s18-1)，例如，可以插入“18650”规格的充电电池，由此支撑部可以后退到充放电端子400(s18-2)，并且第一电极端子210及第二电极端子220可以与锂离子充电电池20的两极接触(s18-3)。即充放电端子400形成在间隔65毫米的距离，而“18650”充电电池被制造成65毫米的尺寸，因此，支撑部可以充分后退，使第二电极端子220与充放电端子400连接，从而能够接触到驱动充电电池所需的充电保护电路部、放电保护电路部等。

接着，在根据本发明第一实施例的充电器1000的使用方法中，可以判断电源输出端子是否施加有负荷(s18-4)，且当施加有负荷时，进行确认如锂离子充电电池20的充电电池的电压是否为预设定的一定电压以下的过程(s18-5)。在此步骤中，当充电电池的电压为预设定电压以下，例如下降到2.7伏以下时，放电保护电路部运行，从而阻断向电源输出端子的电源供应(s18-7)，而当其为预设定电压以上时，通过升压电路部升压的电压被供应到电源输出端子(s18-8)。

图19为示出在根据本发明第一实施例的充电器中对充电电池充电的过程的流程图。

首先，可以进行向根据本发明第一实施例的充电器1000的电池座110内插入充电电池(如锂离子充电电池20)的过程(s19-1)，在此过程中，可以实现支撑部220向后后退，后退至充放电端子400的过程(s19-2)。例如，当锂离子充电电池20为“18650”规格的充电电池时，其具有约65毫米的长度，因此，支撑部220可以从外壳100的第一电极端子210充分后退至充放电端子400，在此过程中，可以实现形成在支撑部220上的第二电极端子与充放电端子400接触的过程。

其次，可以进行第一电极端子210及第二电极端子与锂离子充电电池20的两电极接触的过程(s19-3)，之后可以进行通过外部电源输入端子800接收外部电源的过程(s19-4)。在通过外部电源输入端子800接收电源的过程中，充电保护电路部可以检查充电电池(如锂离子充电电池20)的电压是否为预设定的一定电压以上(s19-5)。在此过程中，当充电电池的电压超过预设定的一定电压时，充电保护电路部可以阻断从外部电源输入端子800接收的电源传递到充电电池，从而中断充电电池的充电(s19-7)。

如上所述，根据本发明第一实施例的充电器根据被插入的充电电池或干电池的长度，可自动实现充放电保护电路的连接，且之后也可自动解除连接，因此具有能够使使用者的使用的便利性最大化的效果。

图20为示出在根据本发明第二实施例的充电器中实现电池座之间的串并联的变换的过程的流程图。

在根据本发明第二实施例的充电器1000，使用者可以通过操作串并联转换开关610来变更干电池座之间的电连接的状态。当串并联转换开关610的位置位于并联时(s20-1)，干电池座之间的电连接可以转换为并联(s20-2)。然而，当串并联转换开关610的位置从并联移动到串联时，根据本发明第二实施例的充电器1000将干电池座之间的电连接从并联转换为串联。

通过这种转换可以获得以下效果：根据本发明第二实施例的充电器1000的使用者在干电池60的剩余电力不充足的情况下，可以将干电池之间的连接从并联转换为串联，从而可最大限度地利用存储在干电池60内的能量对智能手机等外部终端进行充电。

图21为整理并示出在根据本发明第三实施例的充电器中使用干电池对外部终端进行充电的过程的图。

为了插入干电池60，首先可以进行第一外壳110与第二外壳120分离的过程(s21-1)。其次，可以进行将干电池60连接于形成在第一外壳110下表面的第一电极端子210及第二电极端子220的过程(s21-2)。

如上所述，完成将干电池60与第一外壳110的第一电极端子210及第二外壳120的第二电极端子220连接的过程之后，根据本发明第三实施例的充电器1000可以进行判断第一电源输出端子710是否施加有负荷的过程(s21-3)，在此步骤中，当第一电源输出端子710连接有智能手机等外部终端时，干电池60的电压可以通过升压电路部升压并通过第一电源输出端子710输出到外部(s21-4)。

图22为示出在根据本发明第三实施例的充电器中，使用储存在内部的充电电池对外部终端进行充电的过程的流程图。

首先，可以进行将根据本发明第三实施例的充电器1000的第一外壳120与第二外壳130接触的过程(s22-1)。如上所述，当第一外壳120与第二外壳130接触时，可以实现第一外壳120的第三电极端子910与第二外壳130的第四电极端子920电连接的过程(s22-2)，接着，可以进行确认第二电源输出端子720是否施加有负荷的过程(s22-3)。

当智能手机等需要充电的负荷与第二电源输出端子720连接时，接着，根据本发明第三实施例的充电器1000可以进行检查充电电池(如锂离子充电电池20)的电压是否下降到预设定的电压以下的过程(s22-4)。此时，当充电电池的电压没有下降到预设定的电压以下时，将充电电池的电压升高之后传递到第二电源输出端子720(s22-5)；否则放电电路保护部运行，从而阻断从充电器到第二电源输出端子720的电压供应来保护充电电池(s22-6)。

图23为示出对根据本发明第三实施例的充电器的充电电池进行充电的过程的流程图。

将根据本发明第三实施例的充电器1000的第一外壳120与第二外壳130接触(s23-1)，使形成在第一外壳120下表面的第三电极端子910与形成在第二外壳130上表面的第四电极端子920之间实现电连接后(s23-2)，当通过外部电源输入端子800施加电源时(s23-3)，根据本发明第三实施例的充电器1000可以进行确认充电电池(如锂离子充电电池20)的电压是否上升到预设定的一定电压以上的过程(s23-4)。

在此步骤中，当具备在第二外壳120内的充电电池的电压为预设定的一定电压以下时，则继续进行利用从外部电源输入端子800施加的电源对充电电池进行充电的过程(s23-5)，如果，充电电池的电压超过预设定的一定电压时，充电保护电路运行，从而阻断从外部电源输入端子800到充电电池的电源供应来防止充电电池(如锂离子充电电池20)的损坏(s23-6)。

因此，根据本发明第三实施例的充电器1000的使用方法在提供薄型的充电器的同时，自动判断是否进行了利用干电池60的充电，并决定是否保护具备在内部的充电电池，因此提高了使用的便利性。

如上所述，参照本发明的优选实施例来进行了说明，但是对于本领域技术人员而言，在不脱离记载在下述权利要求书中的本发明的思想及领域的范围内，可以对本发明进行各种修改及变更。

附图标记

10：现有的便携式辅助电池

20：锂离子充电电池

30：充放电保护电路

40：电池组

50：利用现有的干电池的便携式充电器

60：干电池

100：外壳

110：电池座

140：弹簧

210：第一电极端子

220：第二电极端子

300：开口部

400：充放电端子

500：发光二极管部

510：紧急照明灯

610：串并联转换开关

611：第一共同端

612：第一输出端

613：第二输出端

614：第二共同端

615：第三输出端

616：第四输出端

617：第三共同端

618：第五输出端

619：第六输出端

620：第四共同端

621：第七输出端

622：第八输出端

630：第一干电池输出端子

640：第二干电池输出端子

650：发光二极管操作开关

710：第一电源输出端子

720：第二电源输出端子

800：外部电源输入端子

910：第三电极端子

920：第四电极端子

930：控制电路部

1000：充电器